2. Эскизы деталей шестеренного насоса нш-32

Ведущая шестерня Ведомая шестерня

насоса НШ-32 насоса НШ-32

Стопорное кольцо Прокладки Маятник

Крышка Корпус

Предохранительный клапан VP-8 – конусный с демпферным устройством,16МПа

Корпус Штуцер Демпферная Клапан Пружина

камера

3. Элементы гидропривода:

- рукав – служит для перемещения жидкости по магистрали;

- распределитель – для распределения жидкости между потребителями и управления;

- фильтр – для очистки жидкости от примесей;

- предохранительный клапан – для предохранения гидропривода от избыточного давления;

- насос – служит создания давления жидкости в гидросистеме.

4. Типы пневмодвигателей.

Поршневые:

а) радиально-поршневые (кривошипные) П-2,5Ф, П-7,5Ф;

б) аксиально-поршневые (с параллельным расположением поршней) ДАР-5, ДАР-5М, ДАР14М, ДАР-30М.

Пневмомотор ДАР-5Б – аксиально-поршневой с профильным диском многократного действия, реверсивный, нерегулируемый, с двухсторонними поршнями, предназначен для привода горных машин и механизмов.

Пневмомотор состоит из двух комплектных полублоков, ротора с профильным диском, четырех поршней и двух крышек. Детали пневморотора изготовлены из высокопрочного алюминиевого сплава, стали и чугуна.

Сжатый воздух через систему каналов подается в рабочие камеры и перемещает поршень, обеспечивая работу мотора.

Установка пневмомотора на приводах – фланцевая по диаметру 125f9, передача крутящего момента осуществляется при помощи шлицевого вала, с размерами шлицов D-6x21x25e8x5d11 ГОСТ 1139-80, подвод сжатого воздуха к отверстиям с резьбой G1-B.

Номинальное давление, МПа 0,4

Номинальная мощность, кВт 3,2

Удельный расход воздуха, (м³/мин)/кВт 1,29

Номинальная частота вращения, с^-1 10

Крутящий момент страгивания, Н^.м 50

Габаритные размеры:

Длина х ширина х высота 240 х 160 х 200

Масса, кг 19

Номинальный удельный расход воздуха, м³/мин 1,29

Номинальная частота вращения, с^-1 100

Габаритные размеры:

Длина ^х ширина ^х высота 240 х 160 х 200

Масса, кг 19

Эскизы деталей пневмодвигателя ДАР-5Б

Корпус Вал Поршень

Общий вид пневмодвигателя П 2,5 Ф

Лабораторная работа № 2.

Тема: Перфораторы.

Цель занятия: Изучить устройство и работу переносных, колонковых, пневматических и гидравлических перфораторов.

Содержание отчета.

1. Назначение и краткие технические данные переносного перфоратора. Выполнить эскизы деталей ударно-поворотного механизма. Указать наименование деталей и их работу при рабочем ходе поршня.

2. Назначение и краткие технические данные ПТ. Указать назначение телескопа и его конструкцию, а также особенности конструкции бурильной части по сравнению с ПП.

3. Назначение и краткие технические данные колонкового перфоратора. Указать тип вращателя и выполнить эскизы деталей вращателя.

4. Назначение, достоинства и общее устройство гидравлического перфоратора СОР-1238, привести схему общего вида.

Литература.

1. А. И. Нанаев, Г. И. Нанаева «Горные машины и комплексы для добычи руд», М., Недра 1982г.

2. Инструкции по эксплуатации переносного перфоратора ПР-25МВ.

3. Инструкции по техническому обслуживанию и эксплуатации телескопного перфоратора ПТ-36.

4. Инструкции по техническому обслуживанию и эксплуатации колонкового перфоратора.

5. Инструкции по техническому обслуживанию и эксплуатации пневматического и гидравлического перфоратора.

Контрольные вопросы

1.Укажите,в каких технологических условиях возможно применение переносных,телескопных,колонковых и гидравлических перфораторов.

2.Укажите типы поворотных механизмов перфораторов ПП,ПТ.Б(ПК),их конструкции.

3.Укажите особенности конструкции телескопных перфораторов,какие элементы конструкции являются общими с ПП.

4.Укажите достоинства гидравлических перфораторов.их конструкция.

5.Какие насосы обеспечивают давление жидкости в ударнике и вращателе.

1. Переносные перфораторы. Перфоратор ПП-50В1 предназначен для бурения горизонтальных и наклонных под углом ±15° шпу­ров в породах средней крепости и крепких.

Техническая характеристика

переносного перфоратора ПП50В1

Диаметр коронки, мм 36–40

Глубина бурения, м ≤ 3,0

Энергия удара, Дж 50

Частота удара, Гц 34

Крутящий момент, Н·м 20,8

Коэффициент крепости, f ≤ 18

Расход воздуха, м3/мин 3,43

Масса, кг 29,0

Переносной перфоратор ПП-50 (рис. 1) состоит из корпуса крана 2, цилиндра 9 и патрона 13, соединенных стяжными бол­тами. Сжатый воздух к корпусу крана подводится через фильтр-автомасленку 17. Виброзащитная рукоятка 1 соединена с кор­пусом крана. В цилиндре перфоратора расположены храповой механизм (храповое кольцо 3 и поворотный винт 4), воздухорас­пределительное устройство (втулка клапана 5, клапанная ко­робка 6, клапан 7 и крышка 8 клапанной коробки), поршень-ударник 10 с поворотной гайкой, направляющая втулка 11. На патроне 13 крепится буродержатель 15. Внутри патрона распо­ложены гранбукса 14 и поворотная букса 12. Перфоратор снаб­жен глушителем 16.

Перфоратор ПП-50работает в комплексе с переносной установкой УПБ-1 или пневмоподдержкой (П8, П11 или П13).

Рис. 1.Переносной перфоратор.

Для увеличения скорости бурения в достижения правильной формы шпура необходимо после каждого удара поворачивать бур на некоторый угол, величина которого зависит от крепости пород. В перфораторах применяется поворотный механизм зависимого и независимого типов или с винтовой нарезкой на штоке. Поворотный механизм (рис. 2) с отдельным поворотным винтом состоит из храпового кольца 1, поворотного винта 4, в головке 2 которого имеются две или четыре крылатки 3 с пружинами. При холостом ходе поршня крылатки упираются в зубья храпового кольца и не дают повернуться поворотному винту. Поршень, скользя по нарезкам неподвижного поворотного винта, поворачивается и своими шлицами 5 поворачивает поворотную буксу 6 и бур.

Рис. 2. Поворотный механизм

При рабочем ходе поршня винтовые канавки поршня вызывают поворот

поворотного стержня в храповом кольце 1, причем крылатки этому не препятствуют.а поршень движется поступательно.

Независимый поворот бура осуществляется с помощью специального привода, действующего независимо от движения поршня.

2. Телескопные перфораторы. Предназначен для бурения восстающих шпуров (скважин), снабжаются подающим телескопным устройством. Технические данные перфораторов приведены в таблице .

Технические данные телескопных перфораторов.

Показатели	Тип перфоратора
	ПТ-38	ПТ-48
Глубина бурения, м	4	15
Диаметр бурения, мм	36 - 40	52 – 85
Работа удара, Дж	45	80
Число ударов в секунду	33	33
Расход воздуха, м3/с	0,08	0,08
Уровень шума, дБА	115	115
Масса, кг	44	52

Перфоратор ПТ-48 (рис. 3) сос­тоит из двух основных частей: бурильной и телескопной. Буриль­ная часть (перфоратор) представляет собой ударно-поворотный механизм с клапанным воздухораспределением и состоит из го­ловки 5, цилиндра 6 и патрона 7, скрепленных стяжными бол­тами 14. В головке размещаются пробка пускового крана, водя­ная и продувочная трубки водопромывочного устройства 11. Ручка 4 пускового крана с помощью шарикового фиксатора фиксируется в четырех положениях. В специальном приливе го­ловки перфоратора устанавливается рукоятка 13 дистанционно­го управления телескопом.

В цилиндре 6 перфоратора находятся храповой механизм, воздухораспределительное устройство, поршень-ударник и на­правляющая втулка. (Конструкции деталей, расположенных в цилиндре, аналогичны конструкциям деталей ручного перфо­ратора).

В патроне размещены сцепная и поворотная буксы 8, гран-букса 10 и боек 9.

Телескопная часть представляет собой пневматический податчик. Он состоит из цилиндра 1, который своим фланцем че­рез переходную втулку 3 крепится к бурильной части стяжными болтами. В цилиндре помещается шток, на одном конце кото­рого крепится упор 12, на другом с помощью гайки — манжет­ная группа 2, состоящая из двух манжет, двух промежуточных и двух нажимных колец.

Рис. 3. Телескопный перфоратор

3. Колонковые перфораторы. Колонковый перфоратор ПК-75 предназначен для бурения скважин в породах с коэффициентом крепости до 20 по шкале проф. М. М. Протодьяконова. Перфо­ратор может работать с различными подающими устройствами, развивающими осевое усилие 8000 - 10000 Н. Управление рабо­той перфоратора производится с дистанционного пульта буровой каретки или бурильной установки. Технические данные перфораторов приведены в таблице.

Технические данные колонковых перфораторов.

Показатели	Тип перфоратора
	ПК-60	Б-106
Глубина бурения, м	25	50
Диаметр бурения, мм	40 - 65	65 – 85
Работа удара, Дж	90	150
Число ударов в секунду	41 - 45	33 – 37
Расход воздуха, м3/с	0,2	0,22
Уровень шума, дБА	115	115
Масса, кг	60	75

Перфоратор ПК-75 (Б-106) (рис. 4) состоит из двух основных узлов: ударника и вращателя, соеди­ненных между собой стяжными болтами. Ударник служит для создания и передачи ударных импульсов буровому инструменту. Ударник состоит из цилиндра 15, поршня-ударника 4, крышки 1, гнезда клапана 2, клапана 17, водопромывочного устройства (трубки 16, штуцера 18 и уплотнителя), направляющей втул­ки 14, глушителя 3.

Рис. 4. Колонковый перфоратор Б-106.

Вращатель предназначен для создания крутящего момента и передачи его буровому инструменту 13. Вращатель совмещает в себе планетарный редуктор и пневмодвигатель и состоит из статора 10, ротора 9, передней 11 и задней 5 крышек, шпинде­ля 6 и концевой буксы 12. В ротор запрессован золотник 8. Статор 10 представляет собой шестерню с внутренними зубьями в виде проворачивающихся роликов 7. Ротор 9 выполнен в виде шестерен с наружными круговыми зубьями, которые являются опорой ротора. Сжатый воздух по патрубку подводится к задней крышке 5 вращателя и попадает в кольцевую проточку а и по­ступает к распределительному устройству, представляющему собой цилиндрический золотник 8 с винтовыми каналами. Вход­ные каналы (со стороны торца) периодически, по мере обкаты­вания ротора 9 в статоре 10 сообщаются с кольцевой проточкой. Сжатый воздух поочередно поступает в винтовые каналы золот­ника и, пройдя их, через отверстия г и в попадает в рабочую полость д вращателя. Благодаря эксцентричному расположению ротора рабочие полости д одной половины вращателя будут наполнены сжатым воздухом, а другой половины будут соеди­нены с атмосферой. Сжатый воздух, находясь в рабочих поло­стях одной половины вращателя, воздействует на зубья ротора и принуждает последний обкатываться по внутренней поверх­ности статора (совершать планетарное движение).

Золотник 8 перемещается вместе с ротором 9, обеспечивая тем самым автоматическое заполнение одной половины рабочих камер сжатым воздухом и сообщая рабочие камеры второй по­ловины вращателя с атмосферой. Число зубьев ротора 9 на еди­ницу меньше числа зубьев статора 10, поэтому за одно обкаты­вание ротора вокруг оси статора ротор провернется вокруг своей оси только на один шаг по зубьям статора. Планетарное движение ротора 9 преобразуется во вращательное движение шпин­деля 6 относительно оси перфоратора с помощью круговых зубь­ев с шпинделя. Зубья свободно входят в круговые впадины ж на внутренней поверхности ротора, причем так, что ротор и шпиндель имеют возможность взаимного радиального переме­щения при обкатывании ротора по статору. Чтобы уменьшить трение в момент проскальзывания зубьев ротора по зубьям ста­тора, последние выполнены в виде вращающихся роликов 7. Для механизации спуско-подъемных операций вращатель вы­полнен реверсивным, причем направление его вращения зависит от подачи воздуха к передней или задней полости. Регулирова­ние частоты вращения вращателя производится путем дроссели­рования сжатого воздуха.

Крышка Статор Поворотная букса

Ротор Ролик Шпиндель

Эскизы деталей вращателя колонкового перфоратора Б-106.

4. С целью увеличения удара и повышения производительности применяют гидравлические перфораторы. Гидравлический перфоратор СОР-1238 - это перфоратор со средней энергией удара, регулируемая в широком диапазоне. Диаметр шпура 41 – 51мм, глубина бурения 2,8м, энергия удара – 15кВт, частота удара 2520 – 3600 уд/мин, частота вращения от 0 до 300 мин^-1.

Эти перфораторы имеют следующие достоинства: увеличенная скорость бурения и энергия удара при одинаковых габаритах; значительное увеличение к.п.д; снижение расхода бурового инструмента в 1,5 - 2 раза; снижение запыленности воздуха, уровня шума и улучшение санитарно-гигиенических норм; возможность автоматизации режимов бурения дешевыми и прочными гидравлическими устройствами.

Их недостатки: чувствительность рабочей жидкости к температуре и загрязнению; высокие требования к обслуживанию и изготовлению гидравлических устройств.

Гидравлический перфоратор СОР-1238 (рис. 5) состоит из:

1. Передней головки (хвостовик 1, направляющая втулка 2, промывочная головка 3).

2. Корпуса зубчатого механизма (прямозубая передача, поворотная букса 6)

3. Цилиндр перфоратора (промежуточный узел с демпфером отдачи, аккумуляторы высокого давления, поршень ударного механизма 17)

4. Вращатель перфоратора - реверсивный радиально-поршневой гидромотор 18.

Рис. 5. Схема общего вида гидравлического перфоратора СОР-1238: 1 – хвостовик, 2 – сменная втулка, 3 – промывочная головка, 4 – стопорное кольцо, 5 – ведущая муфта, 6 – поворотная букса, 7 – ступица поворотной буксы, 8 – поршень демпфера, 9 – напорная камера, 10 – уплотнения, 11 – регулировочный канал, 12 – регулировочная пробка, 13 – сливное отверстие, 14 – шестерня вращателя, 15 – золотник гидрораспределителя, 16 – вал вращателя, 17 – поршень ударного механизма, 18 – гидромотор вращателя.

Давление в контуре ударника перфоратора СОР-1238 создается аксиально-поршневым насосом Р_Н = 27МПа.

Гидросистема вращателя позволяет автоматически нормировать частоту вращения штанги на различных режимах. Давление во вращателе создается шестеренным насосом Р_Н = 17,5 МПа.